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Kornfeinung ausscheidungsverfestigter Hochtemperaturferrite mittels Ce-haltiger Einschlüsse

  • Flora GodorEmail author
  • Alexander Mayerhofer
  • Peter Presoly
  • Helmut Clemens
  • Svea Mayer
  • Christian Bernhard
Originalarbeit
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Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wurde die Wirkung von Ce-haltigen, nichtmetallischen Einschlüssen auf die Erstarrung einer Hochtemperaturlegierung auf Basis von Fe-Al-Ti-Ni-Cr untersucht. Hierfür wurde die Legierung erschmolzen, zur Erzeugung bestimmter Einschlüsse in unterschiedlicher Weise mit Ce behandelt und schließlich zu kleinen Blöcken vergossen. Die Gefüge wurden zunächst im Lichtmikroskop untersucht. Mittels quantitativer Gefügeanalyse konnten die Korngrößenverteilungen bestimmt werden. Zusätzlich wurde eine automatisierte Einschlussanalyse am Rasterelektronenmikroskop durchgeführt, um Informationen über Verteilung, Größe, Form und chemische Zusammensetzung der Ce-Partikel zu erhalten. Diese Daten wurden schließlich mit den ausgewerteten Korngrößen korreliert, um die Wirkung der Ce-Einschlüsse als Kornfeinungsmittel in der Fe-Al-Ti-Ni-Cr Legierung beurteilen zu können.

Schlüsselwörter

Hochtemperaturlegierung Kornfeinung Ce-haltige, nichtmetallische Einschlüsse Einschlussanalyse 

Grain Refinement of Precipitation Strengthened High-Temperature Ferrites with Ce-Containing Inclusions

Abstract

The present work explores the impact of Ce-based, nonmetallic inclusions on the solidification process of a Fe-Al-Ti-Ni-Cr high-temperature alloy. Ce was added to the molten alloy in different ways. Small ingots were then produced by ingot casting. With optical microscopy and scanning electron microscopy, the microstructures in the as-cast state were investigated. The grain size distribution was evaluated with quantitative microstructure analysis. Additionally, the nonmetallic inclusions were characterized by using an automated inclusion analysis process in the scanning electron microscopy. With this procedure, the spatial distribution, size, shape and chemical composition of the inclusions can be determined. To assess if Ce-based nonmetallic inclusion are effective for grain refinement of Fe-Al-Ti-Ni-Cr alloys, the results obtained from the automated inclusion analysis was correlated with the grain sizes of the alloys.

Keywords

High-temperature alloy Grain refinement Ce-based nonmetallic inclusions Inclusion analysis 

Notes

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Copyright information

© Austrian Society for Metallurgy of Metals (ASMET) and Bergmännischer Verband Österreich (BVÖ) 2019

Authors and Affiliations

  • Flora Godor
    • 1
    • 3
    Email author
  • Alexander Mayerhofer
    • 2
  • Peter Presoly
    • 2
  • Helmut Clemens
    • 1
  • Svea Mayer
    • 1
  • Christian Bernhard
    • 2
  1. 1.Department Metallkunde und WerkstoffprüfungMontanuniversität LeobenLeobenÖsterreich
  2. 2.Lehrstuhl für Eisen- und StahlmetallurgieMontanuniversität LeobenLeobenÖsterreich
  3. 3.voestalpine BÖHLER Aerospace GmbH & Co KGKapfenbergÖsterreich

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